一种基于对偶四元数的摄影测量位姿估计直接解法

位姿估计是摄影测量学中的经典问题和核心问题之一,现将对偶四元数引入到摄影测量位姿估计问题中,充分利用了对偶四元数描述刚体运动的简洁性和非奇异性,统一表示刚体运动的旋转与平移。现将其方法与广泛使用的基于单位四元数的直接解法进行了仿真实验对比分析。实验结果说明本文采用的方法正确有效,相较基于单位四元数的直接解法,精度较高,计算时间较短,效率优势明显,具有较高的实际应用价值。     

承德市一次西北涡暴雨成因分析

文章利用常规气象观测资料和NECP再分析资料,对2013年7月1日河北省东部的暴雨与大暴雨过程进行分析。结果表明:(1)高纬阻塞形势维持,有利于青海地区西北涡生成,西北涡沿着副热带高压外围引导气流向东北方向移动时,暴雨落区与对应的地面倒槽北部象限的路径非常一致;(2)雷达回波的"列车效应"、逆风区以及卫星云图上MCS的小断过境是导致承德南部降水较大的主要原因;(3)凝结函数、比湿的垂直分布与移动,对于大气湿层厚度的变化具有很好的指示作用:(4)高低空急流的有利配置以及燕山迎风坡的空气质量堆积引发的斜升气流为强降水天气的发生提供了动力条件;(5)∑θ_(se(500、700、850hPa)的梯度大值区持续维持在承德市南部上空为暴雨天气提供了充沛的能量条件;(6)欧阳位温曲线在对流层顶存在明显的超低温层,为提前6~12h预报暴雨天气提供了重要依据。     

多视几何中外参数与航测外方位元素的相互转化

多视几何与传统摄影测量存在很多相似性,其相关理论与技术发展对传统摄影测量极具借鉴意义,然而如何将多视图几何理论融入传统摄影测量仍是有待解决的问题。针对如何实现多视图几何中相机外参数与摄影测量中相机外方位元素相互转换展开研究,通过详细介绍与分析两者在各自理论系统中的具体含义,推导并给出两者的互相转换公式。实现多视图几何中外参数与摄影测量中外方位元素转换,对于两学科间理论成果的相互补充具有实际意义。     

线阵卫星遥感影像外方位元素对偶四元数求解法

基于对偶四元数可统一描述位置与姿态的特点,提出了利用对偶四元数求解线阵卫星遥感影像外方位元素的方法。该方法使用对偶四元数的实部描述传感器的姿态,并利用对偶部和实部共同描述成像传感器的位置。通过对位置和姿态的内插建立了基于对偶四元数的外方位元素模型。为减少运算,将球面线性插值进行化简,进而建立了基于线性插值的成像几何模型。为求解外方位元素,首先对共线条件方程进行了线性化,然后通过矩阵微分运算推导了线元素的虚拟观测方程,并根据误差传播定律确定其权值,最终采用具有约束条件的参数平差法求解外方位元素。试验结果表明本文方法正确可靠,与采用欧拉角和单位四元数的外方位元素求解方法相比,有更高的参数解算精度,同时也表明了准确的初值和虚拟观测方程对外方位元素求解的必要性。     

球形全景影像位姿估计的改进EPnP算法

球形全景成像可以克服透视成像视场角的局限,实现场景全覆盖的三维重建和量测。本文在普通影像位姿估计的EPnP(efficient perspective-n-point)算法上进行了改进和扩展,提出了一种稳健快速的球形全景影像位姿估计算法。首先,构建球形全景影像的投影模型,将EPnP算法的平面透视成像模型扩展到球面成像模型;然后,采用基于全景球心、像点、控制点共线条件方程的改进EPnP算法求解控制点的球形全景像空间坐标;最后,利用Horn绝对定位算法直接解算全景影像位姿。与球形全景影像位姿估计的后方交会算法的对比试验结果表明,本文提出的方法无须迭代求解,更为稳健快速,即使控制点数目较少也能达到高精度,基于非严格共中心拼接的全景相机,重投影误差可控制在3.00像素左右。     

东北地区城市用地扩张特征及驱动因子分析

以东北地区37个地级市为研究样本,采用市辖区建成区面积表征城市用地规模,结合位序-规模法则和分形理论分析近20 a来东北地区城市用地规模扩张的整体趋势,通过计算城市用地扩张幅度指数(UEI)来分析不同规模和不同城市之间的城市用地扩张差异程度。结果表明,城市用地规模总体均衡度下降,差距在不断扩大,城市体系简单;城市用地扩张速度呈现"特大城市中等城市小城市大城市"的特点,城市间用地扩张差异较大,且城市建成区的外延扩张、粗放利用状况较严重。地形条件、资源分布、经济发展、交通建设和政府政策是影响东北地区城市用地扩张的主要驱动因子。     

夯扩桩基快速复测法

以夯扩桩基为对象,结合实际工程实例,探索夯扩桩基的快速复测方法,为类似工程桩基复测工作提供参考.     

巾帼不让须眉——记三位中国女海员

孔庆芬，中国自己培养的第一位女远洋轮船长。她爱着大海，终生未嫁，把自己的一生献给了祖国的航海事业。     

依据密度分布频率特性的重力反演方法研究

Three-dimensional gravity inversion based on the mass property model is very popular in recent years. The time and efficiency of inversion algorithms is relative to the magnitude of the target mesh. One approach is to search over the entire solution space for a more refined result. However, the inversion will be difficult with the increased parameters in the large search space and the number of computations increases exponentially. ｜n this paper, we propose a novel approach based on the frequency characteristics of the density distribution over the mesh. The purposes of our study are to reduce the parameters of three- dimensional gravity inversion and to lighten the image quality of the inversion result. The results show that the new method can expedite the inversion processing and get a better geological interpretation than tradition methods.     

高心墙土石坝坝料流变模型参数的智能识别研究

通过在遗传算法中引入位爬山法,有效地改善了遗传算法的局部优化能力,提高了其优化速度与精度。采用这一改进的遗传算法对糯扎渡水电站心墙土石坝坝料流变模型参数进行了大范围识别,实现了参数空间内全局意义上的快速搜索。对取自不同坑号的各种坝料进行了流变参数识别,识别结果较准确地反映了不同应力水平下坝料的流变特征,拟合精度较高。结果表明：不同坑号的坝料在力学特性上各有差异,为了全面了解各种坝料的流变特性,对不同料场的坝料进行试验研究是有必要的;同时,不同应力状态下坝料的流变力学参数有差异,说明不同围压对坝料结构的改变也不同,从而对其流变特征的影响也会有差异。